Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Livet på en luftløs jord

En model for, hvordan disse bakterier overlever i en luftløs verden. VISSCHER ET AL, 2020

I skjulte lommer rundt om i verden, småvæsener forbruger toksiner og venter på deres dag for igen at styre Jorden.

Tid til at trække vejret dybt.

I…

Ud.

Var det ikke afslappende?

Men for nogle levende ting på Jorden, luften vi indånder er utrolig farlig.

Så farligt, faktisk, at det forårsagede den første masseudryddelse på Jorden. Den store iltningsbegivenhed slettede næsten fuldstændigt livet fra Jorden for omkring 2,4 milliarder år siden.

I dag, nogle anaerobe (iltfrie) livsformer fjerner stadig en eksistens. De klamrer sig til luftløse lommer rundt om i verden, forbruge giftige metaller i stedet for ilt.

Men hvor kan vi finde disse giftige, skjulte lommer i livet?

Aqua i Atacama

Atacama -ørkenen i Chile er Jordens tørreste og ældste ørken.

Indtil 2015, ørkenen var gået uden regn i 500 år.

Det er så ugæstfrit, forskere bruger det til at undersøge, hvordan livet kan være på Mars. Det er også her, et amerikansk forskerhold ledte efter hemmelighederne til Jordens tidlige livsformer.

Dr. Brendan Burns er en mikrobiolog ved University of New South Wales, der hjalp med at studere disse mystiske livsformer.

"[Teamleder] Pieter Visscher fik mig om bord til at analysere de molekylære data, der ville hjælpe med at sammensætte historien, «siger Brendan.

En giftig saltflade

Salar de Atacama - Atacama Salt Flat - er en stor hvid slette, der brænder guld til ørkenen, stiger derefter op til Andes bjergkæden.

På denne saltflade er en lav sø, i ly af klitter, kaldet Laguna La Brava.

Vandet her er utroligt salt og basisk - som en fortyndet form for afløbsrens. Den vulkanske sten under søen har sivet ætsende sulfider og dødeligt arsen ned i vandet.

I søens luftløse jord, lilla bakterier bruger sollys til at fotosyntetisere disse toksiner til energi, den måde, andre planter bruger kuldioxid på.

"Du har brug for en elektrondonor i fotosyntesen. Kemikalier som svovl, jern eller, I dette tilfælde, arsen kan donere deres elektroner, «siger Brendan.

De barske forhold, der er nødvendige for at opretholde denne bakterie, er sjældne, men australske sten antyder, at denne form for toksin-vejrtrækningsliv måske engang har styret Jorden.

Vand i baren

Gamle koralrev kaldet stromatolitter prikker den tørre busk ved Meentheena Station i Marble Bar.

Disse mærkelige sten er fossiler for 2,7 milliarder år siden, da en sø nedsænkede stationen.

Cementeret i klipperne er fossiler af alger, der levede i denne periode. Deres DNA er eroderet i milliarder af år siden deres død. Tilbage er kun de kemikalier, deres kroppe efterlader i klipperne.

Røntgensyn

Et fransk forskerhold fra Institut de Physique du Globe de Paris undersøgte disse kemikalier ved hjælp af en synkrotron. Dette er en røntgenmaskine i fodbold-oval størrelse, der aktiverer elektroner, indtil de udsender lysglimt.

Disse blink viste arsen i klippen.

Dette var et bevis på, at de gamle alger indtog arsen, ligesom bakterierne fra Salar de Atacama.

"Det, der virkelig er fedt ved disse moderne systemer, er, at vi har levende organismer. Vi kan isolere DNA for at se på de fotosyntetiske veje. Du kan ikke gøre det med fossilerne - DNA'et er forringet, «siger Brendan.

Shark Bay + archaea =... Sharkaea?

Brendan og Peter er begyndt at analysere DNA af mikrober fra WA's Shark Bay. Disse er bakterielignende væsener, kaldet archaea, er skjult i sten og jord. Indtil nu, de har samlet DNA'et fra over 100 nye mikrober, der bruger sulfater, nitrogen og kulstof.

Det er mindre end et årti siden disse skabninger først blev observeret. Nu bliver de opdaget på tværs af planeten.

Skjult i verdens luftløse lommer, de ligger og venter på den dag, hvor jordens ilt forsvinder, og de kan styre verden igen.

Denne artikel blev først vist på Particle, et videnskabeligt nyhedswebsted baseret på Scitech, Perth, Australien. Læs den originale artikel.




Varme artikler